탄소섬유 전쟁: 처절한 생존 경쟁에서 T1200급까지

여러분, 최근 우리나라 탄소섬유 분야에서 또 좋은 소식이 전해졌습니다. 우리의 T1200급 초고강도 탄소섬유 소재가 세계 최초로 공개되었는데, 이는 T1100급 양산보다도 한 달이나 빠른 것입니다. 이 일 뒤에는 정말 많은 이야기가 있으니, 한번 정리해 봅시다. 그날 제가 CGTN 뉴스에서 T1100급 양산을 보도하는 것을 보고 있었는데, 그때 바로 글을 써야겠다고 생각했습니다. 그런데 불과 한 달 만에 T1200급이 갑자기 등장한 것입니다. 이것은 중푸선잉(中复神鹰)에서 나온 것으로 SYT80이라고 불리며, 실험실 개발은 작년 말의 일이고 생산능력은 이미 수백 톤에 달합니다. 우리는 세계 최초로 100톤급 양산을 실현한 국가가 되었습니다. 이것은 실험실에서 전시용으로 놓는 물건이 아니라 실제로 산업 생산에 사용할 수 있는 물건입니다. 1kg 샘플에서 100톤급 제품으로 가는 이 고비를 많은 국가들이 넘지 못했는데, 특히 독일과 러시아는 계속 넘지 못하고 있습니다. 우리가 이렇게 빨리 넘어섰으니 정말 통쾌합니다. T1200급 탄소섬유의 성능은 정말 놀랍습니다. 섬유 한 가닥의 직경은 7마이크로미터도 되지 않아 머리카락의 10분의 1입니다. 인장강도는 일반 강재가 0.5GPa인데 T1200급은 8GPa에 달해 강재의 10배 이상이고, 밀도는 강재의 4분의 1에 불과합니다. 이는 가볍고도 단단하다는 뜻으로, 항공우주, 국방군수, 신에너지, 첨단장비 등 분야에서 없어서는 안 될 핵심 소재입니다. 그래서 '신소재의 왕'이라고 불립니다. 말하자면 십여 년 전, 중국 탄소섬유 기업들은 처절한 도태 경쟁을 겪었고 몇 곳만 남았습니다. 예를 들어 중푸선잉은 자체 개발 장비와 기술을 통해 한 걸음씩 신소재의 왕관을 거머쥐었습니다. T1200급 탄소섬유는 나노급 구조 제어를 통해 탄화 과정에서 내부 미세 구멍을 크게 줄여 강도가 T1100급보다 10%-15% 향상되었습니다. 사실 우리의 탄소섬유 연구는 60년대로 거슬러 올라가며 중국과학원 산시석탄화학연구소 등이 주도했습니다. 그러나 산업 기반은 국제 수준과 20~30년 격차가 있었습니다. 이 세기 초 우리나라의 탄소섬유 대외 의존도는 80%-90%에 달했고, 미사일과 전투기 등 분야에서의 핵심 역할 때문에 미국과 일본은 이를 전략물자로 분류했습니다. 세계 시장은 기본적으로 일본의 도레이, 도호, 미쓰비시와 미국의 헥셀에 의해 독점되었고, 수출은 매우 엄격했습니다. 가격이 높을 뿐만 아니라 군사용으로 사용할 수 없다고 엄격히 제한했습니다. 2001년 과학기술부는 고성능 탄소섬유의 부족이 국방 안보를 심각하게 위협한다는 것을 인식하고 탄소섬유 특별 프로젝트를 설립했습니다. 몇 년 지나지 않아 미국과 일본은 아예 수출 금지로 목을 조르기 시작했고 수출 제한을 더욱 강화했는데, 이는 오히려 우리가 이를 핵심 전략 소재로 지정하도록 자극했습니다. 2015년에는 2020년 자급률 40%, 2025년 70% 목표를 제시했고 이미 앞당겨 초과 달성했습니다. 대형 항공기 프로젝트의 착수가 막대한 하류 시장을 제공해 실험실에서 공장까지의 연결을 강제로 이끌어냈다는 점에 감사하지 않을 수 없습니다. 일본의 도레이는 업계의 대신으로, 전체 성능 등급 체계를 구축했습니다. 그 고객은 보잉, 에어버스부터 수소 탱크, 골프채, 고급 낚싯대까지 업계 정상의 위치를 점령했습니다. 2023년 도레이는 T1200급 제품을 발표했지만 구체적인 톤수와 용도는 공개하지 않았고, 업계에서는 100톤급에 불과할 것으로 추정하며 프리미엄이 매우 높고 최종 용도도 심사해야 합니다. 도레이는 원래 신제품을 통해 미래의 두 슈퍼 트랙, 즉 휴머노이드 로봇과 저고도 경제를 지배하려 했습니다. 그런데 우리 중푸선잉의 SYT80 현지화 공급은 도레이가 이윤 사슬을 잠그는 것을 막을 수 있습니다. 게다가 도레이의 비용 상승과 제품 가격 인상은 우리가 시장 점유율을 확대할 절호의 기회를 제공합니다. 따라서 오늘부터 공수 형세가 바뀌었습니다. 또한, 제가 말한 미국 ITIF의 해밀턴 지수가 기억나십니까? 미국 첨단산업의 몇 안 되는 클러스터 중 하나가 워싱턴주의 기타 운송장비 분야 항공우주입니다. 미국 싱크탱크는 이미 중국의 과학기술 혁신 복합체, 예를 들어 중국건재그룹연구원과 중푸선잉, 선전대학과 창성과기 사이의 이러한 연구기관과 산업 실체의 결합이 국내 신질 생산력 발전의 핵심 기둥을 빠르게 공고히 할 뿐만 아니라 미국에 남은 첨단 과학기술 산업 고지에도 충격을 가하고 있음을 인식했습니다.